[摘 要]煤田業(yè)的發(fā)展對于經(jīng)濟社會的發(fā)展有著重要的作用,而煤田的水文地質(zhì)測量又是煤田業(yè)中的關(guān)鍵部分,因此,如何進行煤田水文地質(zhì)的測量至關(guān)重要,本文就煤田水文地質(zhì)測量進行了分析,通過分析使得煤田水文地質(zhì)的測量更加科學更有利于煤田業(yè)的而發(fā)展,也進一步推動經(jīng)濟的發(fā)展科技的進步。   

[關(guān)鍵詞]煤田;水文地質(zhì);測量

經(jīng)濟的快速發(fā)展離不開能源的支持,因此,需要對煤炭進行一個探勘,明確所能夠供應(yīng)的能源量。煤炭是國民經(jīng)濟發(fā)展的命脈,對社會經(jīng)濟的發(fā)展具有舉足輕重的作用。所以,必須重視煤炭水文地質(zhì)情況,以確保煤炭能夠為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出更多、更大的貢獻。   

一、煤田開采過程中存在的水文地質(zhì)問題分析   

基于如上關(guān)于煤田水文地質(zhì)的簡要闡述可知,加強對煤田水文地質(zhì)問題的分析,利于煤田的順利開采。筆者根據(jù)實際的工作經(jīng)驗以及查閱相關(guān)的文獻資料,總結(jié)出如下幾個煤田開采過程中存在的水文地質(zhì)問題:   
1、煤礦采空區(qū)積水。煤田在實際的開采過程中,往往會遇到五大災(zāi)害的嚴重威脅,其中水患對煤礦所造成的經(jīng)濟損失最大,其中煤礦采空區(qū)積水是水害威脅的一項較典型的災(zāi)害。該災(zāi)害往往會造成在煤礦積水區(qū)或者承壓水威脅區(qū)一部分儲量不能或者暫時不能得到開采等,嚴重地阻礙了煤礦開采的順利進行。究其原因,主要在于煤礦采空區(qū)積水具有一定的靜儲量,一旦出現(xiàn)透水事故,那么水勢會非常猛,且水量大,而且還伴有大量的有毒有害氣體的產(chǎn)生,對煤礦環(huán)境造成較大的影響。   
2、巖溶礦區(qū)地面塌陷。我國石灰?guī)r的分布范圍比較寬廣,據(jù)統(tǒng)計,其面積高達200萬平方千米。這些石灰?guī)r與煤田之間的關(guān)系非常緊密,一部分構(gòu)成了煤層的蓋層,另外一部分構(gòu)成了煤層的沉積基底,而且還要一部分夾于各個煤層之間。這些石灰?guī)r絕大部分均富含有水分,巖溶性比較強,在煤田開采的時候常常會成為煤礦充分的一個主要源泉,而且還會成為地面的塌陷關(guān)鍵因子,對煤礦的安全生產(chǎn)造成非常大的危害。巖溶礦區(qū)地面塌陷形成的機理主要包括:(1)重力作用。主要包括蓋層的自重以及外在的負荷。蓋層的自重作用是造成巖溶礦區(qū)地面出現(xiàn)塌陷的一個最為重要的原因,主要包括如下三種情形:a.上蓋層存在的風化作用,使其強度出現(xiàn)明顯降低,而致坍塌;b. 自然降水而使得地表水滲入至地層;c. 在巖溶空間上修建建筑,使其負荷增大。(2)潛蝕及吸蝕作用。前者一般發(fā)生在存在偷稅松散層覆蓋的巖溶化區(qū)域,后者指的是地下水很快脫離頂部蓋層之后,由于巖土顆粒與水分子之間的分子引力作用而出現(xiàn)的一種特殊的現(xiàn)象。此作用能夠使得巖溶空間出現(xiàn)真空狀態(tài),從而形成負壓,當該負壓達到一定程度的時候,便會造成塌陷的出現(xiàn)。   
3、礦區(qū)的水環(huán)境存在較為嚴重的問題。煤礦區(qū)在生產(chǎn)生活中的需水量較大,并且還涉及到井下排水問題,在處理這些問題時需要有較高的成本,如在山西開采煤礦對所需要損耗的水資源嚴重不成比例,每開采一頓煤就需要損耗2.48噸的水資源,在這個過程中也嚴重的影響到了礦區(qū)的水文地質(zhì)環(huán)境。為了煤礦生產(chǎn)的需要,將淺層的地下水疏干,并且使得礦區(qū)的地下水位大幅度的下降,有的礦區(qū)還出現(xiàn)了因為采礦和長期的抽水而導(dǎo)致地面坍塌的情況,因此而產(chǎn)生更多的生態(tài)環(huán)境問題。   

二、煤田防治水工作的對策和建議   

1、煤田開采以安全第一,預(yù)防為主。“安全第一,預(yù)防為主”一直是煤田開采中重要的生產(chǎn)指標,加強以人為本綜合治理,制定安全的管理措施,防止安全事故的發(fā)生。加強管理層專業(yè)知識培訓(xùn),把更好的治理策略運用于實際,構(gòu)建“雙基”為主。在開采過程中,不能忽視水文地質(zhì)條件,按正規(guī)步驟勘察水文地質(zhì)情況,保證信息準確,讓防治工作更完善。明確管理人員,構(gòu)建管理體系,任何人員都要聽從安排,建立水文地質(zhì)勘察小組,培養(yǎng)人員的專業(yè)性,通過他們的嚴密勘察務(wù)必找出影響煤田水害頻繁發(fā)生的原因、特點、趨勢、規(guī)律及主要問題,為進一步做好煤田開采過程中預(yù)防水害安全工作提供決策的基礎(chǔ)資料,根據(jù)資料做好預(yù)防工作,從而有效保證工作人員的安全,減少安全事故的發(fā)生。   
2、加強水文地質(zhì)基礎(chǔ)工作。水文地質(zhì)工作主要的范圍就是有目的性對地面或井下水進行勘察,并正確使用物探或鉆探等方法來嚴密勘察礦井的水文地質(zhì)條件。提高監(jiān)測技術(shù),完善觀測工作,收集準確的數(shù)據(jù),制定一套長期策略與治水計劃。若在進行煤田開采與勘察時,也要根據(jù)實際情況不斷改進或更新資料。
3、加強煤礦采空區(qū)積水問題的防治。煤礦采空區(qū)積水是影響安全的一大水害因素,一旦出現(xiàn)煤礦采空區(qū)積水問題,會嚴重地影響到煤礦開采的順利進行。解決該問題首先應(yīng)通過地面物探、三維地震勘探以及瞬變電磁勘探,對該煤田采礦區(qū)域范圍內(nèi)所出現(xiàn)的采空區(qū)積水的區(qū)域。對出現(xiàn)積水之前各個小煤礦相關(guān)工作人員進行走訪與調(diào)查,并加強與當?shù)卣g合作,取得小煤礦采掘資料,在采掘工程平面圖上,標明積水區(qū)及其最低點的具體位置、積水量、水壓以及積水區(qū)域大小,在確保資料真實可靠的條件之下外推150米作為探水線,然后將其外推約80米,即為探水警戒線。當施工工作面進入警戒線之后,采取物探先行,對于物探低阻出現(xiàn)異常的區(qū)域,那么就需要進行鉆探炎癥。施工工作面進入探水線全部采用鉆探手段,按照相關(guān)標準要求,鉆探50米,且允許掘進進尺為30米即可。然后在距離實際積水線邊界處約20米的地方停止掘進,進行打鉆放水,在確定放完積水以及沒有透水風險之后,才能夠繼續(xù)進行掘進。   
4、加強地面塌陷的防治。對地下水的疏導(dǎo)以及排泄等過程進行有效的控制,以防止出現(xiàn)水位的急劇升降;使用注漿以及鋼梁水泥板對人工頂板進行制作,這樣能夠有效地加固覆蓋層,且能夠有效地堵塞地表水的集中下滲通道。將人工頂板安裝完畢之后,可使其標高高于周邊地區(qū),為了能夠防止大氣降水或者出現(xiàn)地表水集中滲入其中。在可能產(chǎn)生吸蝕破壞的巖溶礦區(qū)設(shè)置若干個通氣孔,并與外界大氣之間相連通,在水位下降過程中,其作用主要有二:一是能夠防止形成真空而產(chǎn)生負壓,其二是能夠?qū)r溶空腔之內(nèi)的氣體或者水對覆蓋層的沖擊力起到緩沖的作用。在一些巖溶的強徑流帶或者河床、小溪地帶的礦區(qū),這樣能夠采用鋪砌防滲工程。   
5、完善治水措施。根據(jù)氣候條件的差異,要結(jié)合礦區(qū)水文作業(yè)開展情況,提前做好監(jiān)測與預(yù)防措施,務(wù)必將隱患全部在萌芽期扼殺。水文地質(zhì)專業(yè)的隊伍統(tǒng)一協(xié)調(diào),全方位的調(diào)查,聯(lián)系近年來發(fā)生嚴重突水災(zāi)害的原因、水量等相關(guān)資料,吸取教訓(xùn),結(jié)合實際情況建立排水、防水與疏水系統(tǒng)。通過這些工作,務(wù)必找出煤田水害發(fā)生的特點、原因、存在問題等,為煤田安全開采提供保障。   

三、結(jié)語   

在煤田開采中水文地質(zhì)條件占有重要地位,是煤炭工業(yè)必須重視的問題。因為,地質(zhì)的健康穩(wěn)定直接影響到煤炭業(yè)的發(fā)展。在整個發(fā)展過程中其起到一個決定性的作用。所以,首先就應(yīng)該關(guān)注煤田水文地質(zhì)的測量問題,因為只有進行了準確的測量才有利于后續(xù)工作的開展,才有利于地質(zhì)的健康穩(wěn)定。但是,目前我國在這個方面做得并不好,因為基礎(chǔ)性工作沒有得到很好的落實,就導(dǎo)致了投入的不足,而正是因為投入的不足也就進一步導(dǎo)致了研究的不徹底以及不科學,這樣一來,整個地質(zhì)問題就沒有得到很好地解決。所有的這些最終會使得煤田的水文地質(zhì)工作不能夠滿足煤炭業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。因此,為了保證煤炭業(yè)的健康可持續(xù)就應(yīng)該對煤田水文地質(zhì)問題引起重視,讓其適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展的需要,滿足煤炭業(yè)發(fā)展的要求。所以,應(yīng)該對煤田水文的地質(zhì)測量引起高度重視,因為這樣能夠很好的推動經(jīng)濟的發(fā)展科技的進步,也有利于生態(tài)文明建設(shè)。其意義是深遠的。
在煤田開采中要注意以安全第一、預(yù)防為主。做好水文地質(zhì)勘察預(yù)防工作,不僅有效的保證了煤田開采的生產(chǎn)安全,還加強預(yù)防水害的能力,促進了煤田產(chǎn)業(yè)更加持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展。   

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